煤地-形成年代

1、煤的形成年代在整个地质年代中，全球范围内有三个大的成煤期：(1)古生代的石炭纪和二叠纪，成煤植物主要是抱子植物。主要煤种为烟煤和无烟 煤。(2)中生代的侏罗纪和白垩纪，成煤植物主要是裸子植物。主要煤种为褐煤和烟煤。(3)新生代的第三纪，成煤植物主要是被子植物。主要煤种为褐煤，其次为泥炭， 也有部分年轻烟煤。煤是古代植物遗体堆积在湖泊、海湾、浅海等地方，经过复杂的生物化学和 物理化学作用转化而成的一种具有可燃性能的沉积岩。煤的化学成分主要为碳、 氢、氧、氮、硫等元素。在显微镜下可以发现煤中有植物细胞组成的抱子、花粉 等，在煤层中还可以发现植物化石，所有这些都可以证明煤是由植物遗体堆积而 成。科学

2、家们在地质考察研究中发现，在地球上曾经有过气候潮湿、植物茂盛的 时代，如石炭纪、二迭纪(距今约3亿年)、侏罗纪(距今约1.3亿1.8亿年) 等。当时大量繁生的植物在封闭的湖泊、 沼泽或海湾等地堆积下来，并迅速被泥 砂覆盖，经过亿万年以后，植物变成了煤，泥砂变成了砂岩或页岩。由于有节奏 的地壳运动和反复堆积，在同一地区往往具有很多煤层，每层煤都被岩石分开。由植物变为煤的过程可以分为三个阶段：(1)菌解阶段，即泥炭化阶段。当植物堆积在水下被泥砂覆盖起来的时候， 便逐渐与氧气隔绝，由嫌气细菌参与作用，促使有机质分解而生成泥炭。通过这 种作用，植物遗体中氢、氧成分逐渐减少，而碳的成分逐渐增加。泥炭质地

3、疏松、 褐色、无光泽、比重小，可看出有机质的残体，用火柴烧可以引燃，烟浓灰多。(2)煤化作用阶段，即褐煤阶段。当泥炭被沉积物覆盖形成顶板后，便成 了完全封闭的环境，细菌作用逐渐停止，泥炭开始压缩、脱水而胶结，碳的含量 进一步增加，过渡成为褐煤，这称为煤化作用。褐煤颜色为褐色或近于黑色，光 泽暗淡，基本上不见有机物残体，质地较泥炭致密，用火柴可以引燃，有烟。(3)变质阶段，即烟煤及无烟煤阶段。褐煤是在低温和低压下形成的。如 果褐煤埋藏在地下较深位置时，就会受到高温高压的作用，使褐煤的化学成分发 生变化，主要是水分和挥发成分减少，含碳量相对增加；在物理性质上也发生改 变，主要是密度、比重、光泽和硬

4、度增加，而成为烟煤。这种作用是煤的变质作 用。烟煤颜色为黑色，有光泽，致密状，用蜡烛可以引燃，火焰明亮，有烟。烟 煤进一步变质，成为无烟煤。无烟煤颜色为黑色，质地坚硬，有光泽，用蜡烛不 能引燃，燃烧无烟。第(2)种*煤炭是怎样形成的煤炭被人们誉为黑色的金子，工业的食粮，它是十八世纪以来人类世界使用 的主要能源之一。虽然它的重要位置已被石油所代替，但在今后相当长的一段时 间内，由于石油的日渐枯竭，必然走向衰败，而煤炭因为储量巨大，加之科学技 术的飞速发展，煤炭汽化等新技术日趋成熟，并得到广泛应用，煤炭必将成为人 类生产生活中的无法替代的能源之一。煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎， 在地面上堆积而

5、成的一层极厚的黑色 的腐植质，由于地壳的变动不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下， 经过一系列复杂的物理化学变化等因素， 形成的黑色可然化石，这就是煤炭的形 成过程。一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关。地壳下降的速度快，植物遗骸堆积得厚，这座煤矿的煤层就厚，反之,地壳下降 的速度缓慢，植物遗骸堆积的薄，这座煤矿的煤层就薄。又由于地壳的构造运动 使原来水平的煤层发生褶皱和断裂， 有一些煤层埋到地下更深的地方，有的又被 排挤到地表，甚至露出地面，比较容易被人们发现。还有一些煤层相对比较薄， 而且面积也不大，所以没有开采价值，有关煤炭的形成至今尚未找到更新的说

6、法。煤炭是这样形成的吗？有些论述是否应当进一步加以研究和探讨。一座大的煤矿，煤层很厚，煤质很优，但总的来说它的面积并不算很大。如果是千百万年植物的枝叶和根茎自然椎积而成的， 它的面积应当是很大的。因为在远古时期地 球上到处都是森林和草原，因此，地下也应当到处有储存煤炭的痕迹； 煤层也不 一定很厚，因为植物的枝叶、根茎腐烂变成腐植质，又会被植物吸收，如此反复, 最终被埋入地下时也不会那么集中，土层与煤层的界限也不会划分得那么清楚。但是，无可否认的事实和依据，煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演 变形成的，这是颠簸不破的真理，只要仔细观察一下煤块，就可以看到有植物的 叶和根茎的痕迹；如果把煤切成

7、薄片放到显微镜下观察， 就能发现非常清楚的植 物组织和构造，而且有时在煤层里还保存着像树干一类的东西，有的煤层里还包 裹着完整的昆虫化石。值得探讨的是它为何形成得如此集中，而且又是那么如此的优质呢？记得上小学的时候，我家住在离城不远的乡村，每当盛夏雨季来临时，一场 暴雨过后，村子中央就会出现一条湍急的“小溪流”，我们许多小朋友就会跑到 那里面去嬉戏，那小溪流也会因暴雨停止时间的延长， 而变得越来越小，最后干 涸。但在没有断流之前你会发现，很多水流处却被冲下来的木棍儿、杂草等漂浮 物堵塞，形成一个个小的水坎儿。为了能让水流通畅，我们不时地把那些小水坎 扒开，有的时候也会借此筑起一道小溪上的“堤坝

8、”。既便是现在居住在城里， 一场暴雨过后，街道上很多地方也会出现各种各样的漂浮物截住了水流，堵塞了下水道口，而且很多漂浮物又被集中地滞留在一个地方的现象。小巫见大巫，由此我们便可以推断出煤炭的形成可能与洪水有直接关系。 如 果没有洪水那样强大的力量和搬运的功能，煤炭的形成绝对不会那么集中，也不 会那么优质。我们可以设想一下，在千百万年前的地质历史期间，由于气候条件非常适宜， 地面上生长着繁茂高大的植物，在海滨和内陆沼泽地带，也生长着大量的植物， 那时的雨量又是相当的充沛，当百年一遇的洪水或海啸等自然灾害降临时， 就会 淹没了草原、淹没了大片森林，那里的大小植物就会被连根拨起，漂浮在水面上， 植

9、物根须上的泥土也会随之被冲刷得干干净净，这些带着须根和枝杈的大小树木 及草类植物也会相互攀缠在一起， 顺流漂浮而下，一旦被冲到浅滩、湾叉就会搁 浅，它们就会在那里安家落户，并且象筛子一样把所有的漂浮物筛选在那里，很快这里就会形成一道屏障，并且这个地方还会是下次洪水堆积植物残骸（也会有 许多动物的残骸）的地方。当洪水消退后，这里就会形成一道逶迤的堆积植物残 骸的丘岭，再经过长期的地质变化，这座植物残骸的丘岭就会逐渐地埋入地下，最后演变成今天的煤矿。那么也许有人会问，1998年中国遭受的一场罕见的水灾，为何没有出现这 样的情况呢？我认为，那是因为中国目前的森林覆盖率很低， 而且有森林的地方 多在高

10、海拔地区，在平原到处是粮田，几乎到了没有什么森林可淹的境地，只不 过是淹没了一些农田的防护林，并且农田防护林的树木很稀少，而且树木的根须 又十分的发达，抓地抓得十分牢固，短时间的浸泡、冲击不会造成多大危害。而 森林中的树木就不同了，很多树木都挤在一起生活，它们为了吸食太阳的能量， 拼命地往上长，根须并不发达，一旦一处树木被洪水连根拨起， 就会连带成片的 树木被洪水毁掉，就如同放木排一样，顺流漂浮而下，势不可挡，最后全部堆积 在一个地方。另外，由于人类对大自然认识的增强，抵御突发性自然灾害的能力不断提高， 兴修水利，筑起坚固的堤坝，加固江堤、河堤，大大地减缓了凶猛洪水的冲击力， 泛滥的现象少了，

11、甚至乖乖地听从人类的召唤，并把凶猛的洪水变成了电能、 动 能、热能，造福于人类，服务于人类社会。不仅洪水有搬运动植物这样的能力，而且潮汐、台风、海啸也具备这样的能 力。由于地震、火山喷发等因素引起的海啸，可以使海浪掀起三、四十米还高， 并且在顷刻之间把一个岛屿上的动植物扫荡一空；把海岸线附近的一切生物全部 洗劫。再者，地球表面上的物质不可能永久的一成不变地等待着地球进行沉降运动 的，而且地球表面上的物质是在不断地循环流动着的。因此，“水灾说”是使煤炭形成得如此集中、优质，还是有一定的道理的，是有说服力的，也是能够令人 信服的。地球表面上的物质不可能永久的一成不变地等待着地球进行沉降运动的，而且

12、地球表面上的物质是在不断地循环流动着的。因此，“水灾说”是使煤炭形成得如此集中、优质，还是有一定的道理的，是有说服力的，也是能够令人信服的。煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演变形成的，这是颠簸不破的真理，只要仔细观察一下煤块，就可以看到有植物的叶和根茎的痕迹； 如果把煤切 成薄片放到显微镜下观察，就能发现非常清楚的植物组织和构造， 而且有时在煤 层里还保存着像树干一类的东西，有的煤层里还包裹着完整的昆虫化石。值得探 讨的是它为何形成得如此集中，而且又是那么如此的优质呢？由于古代的在植物大量沉积，被深深的埋在地层下，受到高压和高温，经过几 亿年的时间，变成煤炭煤矿和其它矿一样，是层状的，且不是到处都有，如果是地表植物积聚而成， 则不会那么集中，应该到处都有，所以我认为，书上所说的